TERMODIFIKASI DENGAN FERMENTASI ENZIM AMILASE Badrut Tamam1, Ni Putu Agustini2, AA Nanak Antarini3
Abstract. Nutrition improvement and food security can be implemented by utilizing local commodities. Some local commodities are sweet potato (Ipomoea batatas L) and taro (Colocasia esculenta (L) Schoot). Both commodities, then, could be produced to become modified flour. The main objective of this research is to know the nutritional and phisical characteristic of sweet potato and taro flour modified by amilolitic enzime fermentation. The type of this study was randomized group designed. There were 6 treatments of both commodities with three duplications. The analysis of the studies consisted of nutritional and phisical analysis. The data then was analyzed using Analysis of Variance (ANOVA). The administration of amylase with different concentration resulted in very significant differences on starch level of modified taro flour, as well as on protein level of modified potato sweet and taro flour. Besides that the addition of amylase caused significant difference on starch level of modified potato sweet flour. In physical aspect, the administration of amylase in different concentration generated significant difference on white intensity (luminosity), whereas there was no significant difference on kamba density between modified potato sweet and taro flour.
Keywords: Modified potato sweet and taro flour, amylase, food security
Abstrak. Upaya perbaikan gizi dan ketahanan pangan dapat diimplementasikan melalui penggunaan komoditas lokal. Komoditas lokal yang belum banyak dimanfaatkan adalah ubi jalar (Ipomoea batatas L) dan talas (Colocasia esculenta L). Kedua komoditas tersebut, kemudian, dapat diproduksi menjadi tepung termodifikasi. Tujuan utama penelitian ini adalah untuk mengetahui karakteristik gizi dan fisik dari tepung ubi jalar dan talas yang dimodifikasi melalui fermentasi enzim amilolitik. Jenis penelitian ini adalah eksperiment dengan disain Rancangan Acak Kelompok. Ada 6 perlakuan dari masing-masing komoditas tersebut dengan tiga kali ulangan. Analisis yang dilakukan dalam penelitian ini mencakup analisis gizi dan fisik. Data dianalisa menggunakan sidik ragam (ANOVA). Penambahan konsentrasi amylase yang berbeda menghasilkan perbedaan yang sangat signifikan pada kadar tepung pada tepung talas termodifikasi serta kadar protein pada tepung ubi jalar dan talas termodifikasi. Di samping itu penambahan amilase menyebabkan perbedaan yang nyata terhadap kadar pati tepung ubi jalar termodifikasi. Pada aspek fisik, penambahan amylase dengan konsentrasi yang berbeda menghasilkan perbedaan signifikan pada derajat putih (luminosity) dari kedua tepung termodifikasi tersebut, tetapi tidak ada perbedaan terhadap densitas kamba pada kedua tepung termodifikasi tersebut.
Kata kunci: tepung ubi jalar dan talas termodifikasi, amilase, ketahanan pangan
1,2,3 Dosen Jurusan Gizi Politeknik Kesehatan Denpasar
hanya sebagian kecil yang diolah dalam bentuk pasta atau tepung1. Ubi jalar,
disamping sumber karbohidrat, juga kaya vitamin, mineral serta senyawa bioaktif seperti antosianin dan scopoletin2.
Demikian juga Talas, disamping kaya karbohidrat, juga dikenal sebagai sumber serat. Kandungan serat talas mencapai 5,3 g per 100 g bahan. Salah satu upaya diversifikasi untuk meningkatkan gizi dan perbaikan mutu sensoris produk ubi jalar dan Upaya perbaikan gizi dan ketahanan pangan
dapat dilakukan dengan cara memanfaatkan pangan lokal, sehingga masyarakat dapat mudah memperolehnya, dengan harga murah dan mudah dikembangkan. Jenis pangan lokal di Bali yang belum banyak dimanfaatkan adalah Ubi jalar (Ipomoea batatas L) dan Talas (Colocasia esculenta (L) Schoot). Ubi jalar dan talas sebagian besar masih dikonsumsi segar yakni sebagai bahan pembuatan makanan tradisional, dan
Data hasil uji gizi dan fisik dianalisa dengan metode analisis sidik ragam (ANAVA). Jika terjadi perbedaan yang signifikan dilanjutkan dengan uji Tukey’s post-hoc.
Hasil dan Pembahasan
Hasil analisis menunjukkan kadar air tepung ubi jalar dan talas termodifikasi menunjukkan perbedaan tidak nyata sebagaimana tampak pada tabel 1.
Penambahan enzim amilase konsentrasi berbeda tidak menyebabkan perbedaan kadar air pada tepung ubi jalar dan talas termodifikasi (p>0.05). Menurut Standar Nasional Indonesia (SNI), kadar air tepung maksimal 12 %. Pada penelitian ini kadar air tepung termodifikasi telah memenuhi persyaratan, karena rerata kadar airnya berkisar antara 9,17–11,10%.
Rerata kadar pati tepung ubi jalar termodifikasi menunjukkan perbedaan yang nyata dan rerata kadar pati tepung talas termodifikasi menunjukkan perbedaan sangat nyata.
talas adalah mengolahnya menjadi tepung termodifikasi (modified flour). Tepung termodifikasi adalah olahan umbi-umbian yang dilakukan dengan memfermentasi umbi dengan enzim amilase. Keuntungan tepung termodifikasi ini daya cerna tinggi, serat larut (soluble fiber) lebih tinggi, senyawa oligosakarida lebih rendah, tidak mengandung gluten dan karakteristiknya yang menyerupai tepung terigu sehingga bisa digunakan untuk mensubstitusi tepung terigu dalam produksi makanan. Bagi penderita autis yang harus menghindari penggunaan terigu, cukup baik memanfaatkan tepung termodifikasi ini karena tepung tersebut tidak mengandung gluten. Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui karakteristik gizi dan fisik tepung ubi jalar dan talas termodifikasi dengan fermentasi enzim amilase.
Metode
Jenis penelitian ini adalah eksperimental, dengan desain Rancangan Acak Kelompok3.
Menggunakan 6 perlakuan untuk masing-masing bahan (ubi jalar dan talas) dengan 3 kali ulangan yaitu: Ubi Jalar tanpa penambahan enzim (UJ0); penambahan enzim 0,1% (UJ1); 0,2% (UJ2); 0,3% (UJ3); 0,4% (UJ4), dan 0,5% (UJ5); Talas tanpa penambahan enzim (TL0); penambahan enzim 0,1% (TL1); 0,2% (TL2); 0,3% (TL3); 0,4% (TL4); dan 0,5% (TL5). Parameter yang diamati meliputi nilai gizi (kadar air, pati, protein dan serat), serta uji fisik (derajat putih dan densitas kamba). Pelaksanaan kegiatan meliputi sortasi bahan baku; pengecilan ukuran bahan baku (chipping) menggunakan parutan berbentuk bulatan tipis (chip); fermentasi dengan enzim amilase, dimana Chip tersebut dimasukkan dalam bak fermentor dan difermentasi sesuai perlakuan dan asam sitrat 0,05% selama 24 jam; setelah itu chip dikeluarkan dari bak fermentor dan dimasukkan ke dalam bak larutan garam 0,01% selama 15 menit, kemudian ditiriskan; dilanjutkan dengan pengeringan, penepungan, dan analisis.
penambahan amilase menunjukkan perbedaan tidak nyata (p>0,05), seperti terlihat pada gambar 2.
Serat makanan adalah komponen jaringan tanaman yang tahan terhadap proses hidrolisis oleh enzim dalam lambung dan usus kecil4. Serat-serat tersebut banyak terdapat
pada dinding sel tanaman yang mengandung selulosa, hemiselulosa dan pektin. Karena ketahanan terhadap hidrolisis oleh enzim tersebut, maka serat makanan menunjukkan hasil berbeda tidak nyata (p>0,05)
Penambahan enzim secara signifikan menurunkan kadar pati pada tepung ubi jalar dan talas termodifikasi, sebagaimana tampak pada gambar 1.
Pati adalah homopolimer glukosa dengan ikatan α-glikosidik. Ubi jalar dan talas segar memiliki kandungan pati 27,9% dan 23,7%. Pada penelitian ini, proses pengeringan tanpa penambahan enzim meningkatkan kadar pati sampel menjadi 67,51 % dan 64,13 %. Amilase berperan memecah pati menjadi senyawa sederhana, seperti glukosa, maltosa atau dekstrin. Semakin tinggi konsentrasi amilase ditambahkan, semakin rendah kadar pati tepung termodifikasi, dan semakin meningkat jumlah sakarida sederhananya (glukosa, maltosa atau dekstrin).
Rerata kadar protein tepung ubi jalar dan talas termodifikasi menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01), seperti nampak pada tabel 2.
Kadar protein dipengaruhi tingkat kekeringan bahan. Semakin kering bahan, maka prosentase senyawa padatannya semakin tinggi. Meskipun kadar air tepung ubi jalar dan talas termodifikasi berbeda tidak nyata (P>0,05) tapi ternyata memiliki trend yang sama dimana perlakuan UJ4 dan TL3 memiliki kadar air rendah tapi kadar potein lebih tinggi. Rerata kadar serat tepung ubi jalar dan talas termodifikasi dengan
Gambar 1
Gambar 2
Kadar Serat Tepung Ubi Jalar dan Talas Termodifikasi dengan Berbagai Perlakuan
Rerata nilai luminosity warna putih tepung ubi jalar dan talas termodifikasi dengan penambahan konsentrasi amilase menunjukkan perbedaan sangat nyata (p<0,01), seperti tersaji selengkapnya pada gambar 3. Penambahan asam sitrat dan fermentasi yang juga menghasilkan asam sitrat akan memucatkan warna tepung yang dihasilkan. Penambahan enzim amilase memicu terbentuknya asam sitrat pada proses fermentasi. Semakin tinggi konsentrasi enzim, semakin banyak asam sitrat terbentuk, pada akhirnya dapat memucatkan tepung ubi jalar dan talas termodifikasi. Pengukuran derajat putih dilakukan dengan computer based color
dengan melihat score luminosity. Semakin putih warna suatu bahan, semakin tinggi
score luminositynya5.
Rerata densitas kamba tepung ubi jalar dan talas termodifikasi dengan penambahan konsentrasi enzim amilase menunjukkan perbedaan tidak nyata (p>0,05) untuk masing-masing jenis tepung tetapi berbeda nyata (p<0,05) antar kedua jenis tepung termodifikasi tersebut, sebagaimana dapat dilihat pada tabel 3.
Faktor yang mempengaruhi densitas kamba suatu bahan adalah ukuran keseragaman dan kerataan permukaan bahan. Tepung talas memiliki nilai densitas kamba lebih besar dibandingkan tepung ubi jalar (P<0,05).
Hal ini diduga ukuran granula pati ubi talas termodifikasi lebih kecil dibandingkan granula ubi jalar termodifikasi, sehingga ruang antar granula pada ubi jalar lebih banyak dan menyebabkan beratnya lebih kecil per volume yang sama.
Kesimpulan dan Saran
Dari aspek gizi, penambahan enzim amilase yang berbeda memberikan perbedaan yang sangat nyata terhadap kadar pati tepung talas termodifikasi, kadar protein pada tepung ubi jalar dan talas termodifikasi. Penambahan enzim amilase tersebut juga memberikan perbedaan yang nyata terhadap kadar pati tepung ubi jalar termodifikasi. Sedangkan kadar air dan kadar serat tidak memiliki perbedaan yang nyata antar perlakuan.
Dari aspek fisik, penambahan enzim amilase yang berbeda memberikan perbedaan yang sangat nyata terhadap derajat warna putih dan tidak memberikan perbedaan yang nyata terhadap densitas kamba. Hanya saja ada densitas kamba di antara tepung ubi jalar termodifikasi dengan talas termodifikasi berbeda secara nyata.
Disarankan bahwa perlu kiranya diteliti tingkat substitusi tepung terigu oleh kedua tepung termodifikasi, juga perlu diaplikasikan penggunaan enzim ini pada jenis sumber karbohidrat lainnya.
Daftar Pustaka
1. Direktorat Jenderal Industri Kecil dan Menengah (IKM). Teknologi Diversifikasi Produk Olahan Pangan Berbasis Tepung Ubi
Jalar. Jakarta: Departemen
Perindustrian; 2009.
2. Bradbury, J.H. and W.D. Holloway.
Chemistry of Tropical Roots: Significance for Nutrition and Agriculture in the Pasific. Canbera: ACIAR; 1988.
3. Yitnosumarto S. Percobaan Perancangan, Analisis dan Intepretasinya. Jakarta: Gramedia; 1993.
4. Winarno FG. Enzim Pangan. Jakarta: PT Gramedia; 1986. 5. Yuwono, Sudarmanto dan Tri
Susanto. Pemeriksaan Fisik Bahan
Makanan. Malang: Penerbit
Universitas Brawijaya; 1998.
Gambar 3
Derajat warna putih (luminosity) Tepung Ubi Jalar dan Talas Termodifikasi dengan Berbagai Perlakuan
